EP1575729A1 - Kurbelschere mit zwei messerpaaren zum schneiden von walzband - Google Patents

Kurbelschere mit zwei messerpaaren zum schneiden von walzband

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EP1575729A1
EP1575729A1 EP03789275A EP03789275A EP1575729A1 EP 1575729 A1 EP1575729 A1 EP 1575729A1 EP 03789275 A EP03789275 A EP 03789275A EP 03789275 A EP03789275 A EP 03789275A EP 1575729 A1 EP1575729 A1 EP 1575729A1
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EP
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support lever
pair
pairs
actuator
joint arrangement
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Ulrich Grebe
Klaus Bäumer
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SMS Demag AG
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    • B23D17/02—Shearing machines or shearing devices cutting by blades pivoted on a single axis characterised by drives or gearings therefor
    • B23D17/06—Shearing machines or shearing devices cutting by blades pivoted on a single axis characterised by drives or gearings therefor actuated by fluid or gas pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y10T83/8798—With simple oscillating motion only
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Definitions

  • the invention relates to a pair of crank shears, in particular for cutting rolled strip, with two pairs of knives which can be fastened to knife carriers, the knife carriers being mounted opposite one another in a vertical plane in a pair of eccentric drive shafts and on torque support levers in double-joint arrangements in cooperation with hydraulic actuators acting thereon are pivoted.
  • crank scissors have the disadvantage that they only have one pair of knives, usually with a convex cut.
  • Drum scissors used for the same application are known in the prior art which have two pairs of knives, each with a convex and a concave cut.
  • the tape start is cut with a convex knife edge and the tape end with a concave knife edge.
  • the known scissors for dividing metal strips have two knife carriers which can be pivoted relative to one another, so that the knives can be brought into cutting positions with the metal strip alternately by their two carriers.
  • Each cutter holder has a receptacle for two knives and can be moved between two positions in which the respective knives can be brought into an active position. With this arrangement, one pair of the knives can be sharpened while the other pair is being cut and afterwards both pairs can optionally be exchanged for one another.
  • crank shears with two pairs of knives A disadvantage of the known crank shears with two pairs of knives is the passage position which can be taken up between the knife pairs and which has an extremely small width, which can lead to a collision with the shears, for example, when passing through a bent beginning of the band. Such an accident comes at the expense of working time and material.
  • the object of the invention is to specify a type of crank shear with two pairs of knives which avoids the aforementioned difficulties and disadvantages and in particular enables a substantially further passage position for the rolled strip, and likewise the use of the proven ones Knife deflector clamping allows without problems.
  • the knife carriers form axially parallel bearing surface pairs for the knife pairs on approximately radial projections, of which the upper knife pair on inner, mutually facing bearing surfaces of an arcuate recess of the upper knife carrier and the lower pair of knives are arranged on a relatively narrower projection facing the recess on its outer contact surfaces.
  • An embodiment of the invention provides that in a spread position the torque support lever of approximately 90 ° and at the shortest distance
  • an embodiment of the type of crank shear according to the invention provides that in a spread position of the torque support lever of approximately 90 ° and with the furthest distance of the eccentric shafts and a direction of travel of the rolled strip against the support lever, a continuous position of the crank shear is reached in which the Actuator on the lower support lever of the double joint arrangement for its folding is fully retracted and the actuator on the upper support lever of the double joint arrangement is fully extended.
  • the invention further provides that in an approximately horizontal parallel position of the torque support lever against the direction of travel of the rolled strip and at the shortest distance of the eccentric shafts with approximately straight stretched upper and lower double joint arrangement, a position of the rear pair of knives for cutting the strip end is reached at which the hydraulic actuator on the upper support lever of the double joint assembly is fully retracted and the actuator on the lower support lever of the double joint assembly is fully extended.
  • the construction according to the invention provides that in a position of the upper support lever which is inclined downwards against the rolling band when the upper hydraulic actuator is retracted and in a position of the lower support lever which is inclined upwards against the rolling band when the lower adjusting element of the double joint arrangements is fully extended, and at the greatest distance the eccentric shaft has reached a continuous position through the scissors (Fig. 4).
  • crank shears with two knife carriers and attached to it
  • Knives in side view in a functional phase when scooping the front end of the strip Knives in side view in a functional phase when scooping the front end of the strip
  • crank shear in an extremely wide open position for one
  • crank shear also in side view, in a position for
  • crank shear in the open position for a new run of the rolled strip after scooping the rear end of the strip.
  • the knife carriers 1, 2 form on approximately radial projections 13 to 15 axially parallel bearing surface pairs 16 to 18 for the knife pairs 3, 4, of which the upper knife pair 3 on inner, mutually facing bearing surfaces 16, 17 of an arcuate recess 20 of the upper knife carrier 1, and the lower pair of knives 4 are arranged on a relatively narrower projection 15 directed towards the recess 20 on its outer contact surfaces 18.
  • the crank shear In a spread position of the torque support levers 7, 8 of approximately 90 ° and at the shortest distance D of the eccentric shafts 5, 6 and a running direction 21 of the rolled strip 22, the crank shear has reached a position of the pair of knives 3 for the crop cut at the beginning of the strip 23.
  • the roller table for transporting the rolled strip 22 is identified by the number 19.
  • Fig. 2 shows in an extreme spread position of the torque support lever 7, 8 of approximately 90 ° at the furthest distance d of the eccentric shafts 5, 6 and in a running direction 21 of the rolled strip 22 against the support lever 7, 8 a wide passage position the crank shears for the rolled strip, the actuator 12 on the lower support lever 8 of the double joint arrangement 10 being fully retracted for its folding and the actuator 11 on the upper support lever 7 of the double joint arrangement 9 being fully extended.
  • FIG 3 shows the crank shears with an approximately horizontal parallel position of the torque support levers 7, 8 against the running direction 21 of the rolling strip 22 and at the shortest distance D of the eccentric shafts 5, 6 with the upper 9 and lower 10 double joint arrangement stretched approximately in a straight line.
  • a position of the rear pair of knives for cutting the band end 24 is reached.
  • the hydraulic actuator 11 on the upper support lever 7 of the double joint arrangement 9 is fully retracted and the actuator 12 is extended on the lower support lever 8 of the double joint arrangement 10.
  • FIG. 4 shows a continuous position through the scissors at the greatest distance d between the eccentric shafts 5, 6.
  • the upper hydraulic control element 11 is fully retracted in a downward inclined position of the upper support lever 7, while the lower control element 12 of the double joint arrangements 9, 10 is fully retracted.
  • Knife holder 1. Knife holder

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Description

Kurbelschere mit zwei Messerpaaren zum Schneiden von Walzband
Die Erfindung betrifft eine Kurbelschere, insbesondere zum Schneiden von Walzband, mit je zwei an Messerträgern befestigbaren Messerpaaren, wobei die Messerträger in einer vertikalen Ebene gegenüberliegend in einem Paar Exzenter-Antriebswellen gelagert und an Drehmoment-Stützhebeln in Doppelgelenkanordnungen im Zusammenwirken mit daran angreifenden Hydraulik- Stellorganen schwenkbar gehalten sind.
Vielfach eingesetzte Kurbelscheren haben den Nachteil, dass sie nur ein Messerpaar besitzen, üblicherweise mit einem konvexen Schliff. Für den gleichen Einsatzfall eingesetzte Trommelscheren sind beim Stand der Technik bekannt, welche zwei Messerpaare mit je einem konvexen und einem konkaven Schliff besitzen. Dabei wird für eine bessere Bandenden- Beeinflussung beispielsweise der Bandanfang mit einem konvexen, und das Bandende mit einem konkaven Messerschliff geschnitten.
Das Dokument EP 0 075 448 beschreibt eine Kurbelschere mit je zwei Messerpaaren, die in einer vertikalen Ebene gegenüberliegend in je einem Paar Exzenter-Antriebswellen gelagert und an Drehmoment-Stützhebeln in Doppelgelenkanordnungen mit wenigstens einem daran angreifenden Hydraulik- Stellorgan schwenkbar gehalten sind.
Die bekannte Schere zum Teilen von Metallbändern besitzt zwei Messerträger, die relativ zueinander schwenkbar sind, so dass die Messer durch ihre beiden Träger abwechselnd in Schneidpositionen mit dem Metallband bringbar sind. Jeder Schneidenträger hat eine Aufnahme für zwei Messer und ist zwischen zwei Positionen bewegbar, in welchen die entsprechenden Messer jeweils in eine Wirkstellung bringbar sind. Mit dieser Anordnung kann jeweils ein Paar der Messer geschärft werden, während das andere Paar zum Schnitt gebracht wird und danach beide Paare ggf. gegeneinander ausgewechselt werden können.
Von Nachteil bei der bekannten Kurbelschere mit zwei Messerpaaren ist die zwischen den Messerpaaren einnehmbare Durchlauf-Position mit äußerst geringer Weite, die beispielsweise beim Durchlauf eines aufgebogenen Bandanfanges zur Kollision mit der Schere führen kann. Ein solcher Störfall geht zu Lasten von Arbeitszeit und Material.
Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich bei der bekannten Schere dadurch, dass die Messer nicht mit der bewährten Messerabweiserklemmung in den Messerträgem befestigbar sind.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bauart der Kurbelschere mit zwei Messerpaaren anzuge- ben, welche die vorgenannten Schwierigkeiten und Nachteile vermeidet und insbesondere eine wesentlich weitere Durchlauf-Position für das Walzband ermöglicht, und ebenso den Einsatz der bewährten Messerabweiserklemmung problemlos zulässt.
Zur Lösung der Aufgabe wird bei einer Kurbelschere der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Messerträger an annähernd radialen Vorsprüngen achsparallele Anlageflächenpaare für die Messerpaare ausbilden, von welchen das obere Messerpaar an inneren, gegeneinander gerichteten Anlageflächen einer bogenförmigen Ausnehmung des oberen Messerträgers und das untere Messerpaar an einem der Ausnehmung entgegen gerichteten, relativ schmäleren Vorsprung an dessen äußeren Anlageflächen angeordnet sind.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht dabei vor, dass in einer Spreiz-Position der Drehmoment-Stützhebel von annähernd 90° und bei kürzester Distanz der
Exzenterwellen und einer Laufrichtung des Walzbandes gegen die Stützhebel eine Position des Messerpaares zum Schopf-Schnitt am Bandanfang erreicht ist, bei der das Hydraulik-Stellorgan am oberen Stützhebel der Doppelgelenkanordnung voll ausgefahren und das Stellorgan am unteren Stützhebel der Doppelgelenkanordnung voll eingefahren ist.
Und weiterhin sieht eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bauart der Kurbelschere vor, dass in einer Spreizposition der Drehmoment-Stützhebel von annähernd 90° und bei weitester Distanz der Exzenterwellen und einer Laufrichtung des Walzbandes gegen die Stützhebel eine Durchlauf-Position der Kurbelschere erreicht ist, bei der das Stellorgan am unteren Stützhebel der Doppelgelenkanordnung zu dessen Faltung voll eingefahren ist und das Stellorgan am oberen Stützhebel der Doppelgelenkanordnung voll ausgefahren ist.
Und weiterhin sieht die Erfindung vor, dass in einer annähernd horizontalen Parallelposition der Drehmoment-Stützhebel entgegen der Laufrichtung des Walzbandes und bei kürzester Distanz der Exzenterwellen bei annähernd geradlinig gestreckter oberer und unterer Doppelgelenkanordnung eine Position des hinteren Messerpaares zum Schnitt des Bandendes erreicht ist, bei der das Hydraulik-Stellorgan am oberen Stützhebel der Doppelgelenkanordnung voll eingefahren und das Stellorgan am unteren Stützhebel der Doppelgelen- kanordnung voll ausgefahren ist.
Und schließlich sieht die erfindungsgemäße Konstruktion vor, dass in einer gegen das Walzband abwärts geneigten Position des oberen Stützhebels bei eingefahrenem oberen Hydraulik-Stellorgan und in einer gegen das Walzband aufwärts geneigten Position des unteren Stützhebels bei voll ausgefahrenem unteren Stellorgan der Doppelgelenkanordnungen, und bei weitester Distanz der Exzenterwellen ein Durchlauf-Position durch die Schere erreicht ist (Fig. 4).
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigen:
Fig. 1 die Kurbelschere mit zwei Messerträgern und daran befestigten
Messern in Seitenansicht in einer Funktionsphase beim Schöpfen des vorderen Walzbandendes;
Fig. 2 die Kurbelschere in extrem weit geöffneter Position für einen
Durchlauf des Walzbandes;
Fig. 3 die Kurbelschere, ebenfalls in Seitenansicht, in einer Position zum
Schöpfen des hinteren Walzbandendes;
Fig. 4 die Kurbelschere in geöffneter Position für einen erneuten Durchlauf des Walzbandes im Anschluss an das Schöpfen des hinteren Bandendes.
Fig.1 zeigt die Kurbelschere mit je zwei an Messerträgern 1 , 2 befestigbaren Messerpaaren 3, 4, wobei die Messerträger 1 , 2 in einer vertikalen Ebene (x-x) gegenüberliegend in einem Paar Exzenter-Antriebswellen 5, 6 gelagert und an Drehmoment-Stützhebeln 7, 8 in Doppelgelenkanordnungen 9, 10 schwenkbar gehalten sind und mit daran angreifenden Hydraulik-Stellorganen 1 1 , 12 zusammenwirken.
Die Messerträger 1 , 2 bilden an annähernd radialen Vorsprüngen 13 bis 15 achsparallele Anlageflächenpaare 16 bis 18 für die Messerpaare 3, 4 aus, von welchen das obere Messerpaar 3 an inneren, gegeneinander gerichteten Anlageflächen 16, 17 einer bogenförmigen Ausnehmung 20 des oberen Messerträgers 1 , und das untere Messerpaar 4 an einem der Ausnehmung 20 entgegen gerichteten relativ schmäleren Vorsprung 15 an dessen äußeren Anlageflächen 18 angeordnet sind. Die Kurbelschere hat in einer Spreiz-Position der Drehmoment-Stützhebel 7, 8 von annähernd 90° und bei kürzester Distanz D der Exzenterwellen 5, 6 und einer Laufrichtung 21 des Walzbandes 22 eine Position des Messerpaares 3 zum Schopfschnitt am Bandanfang 23 erreicht. In dieser Position ist das Hydraulik-Stellorgan 11 am oberen Stützhebel 7 der Doppelgelenkanordnung 9 zu dessen Spreizung voll ausgefahren, und das Stellorgan 12 ist am unteren Stützhebel 8 der Doppelgelenkanordnung 10 voll eingefahren. Mit der Ziffer 19 ist der Rollgang zum Transport des Walzbandes 22 gekennzeichnet.
Die Fig. 2 zeigt in einer extremen Spreiz-Position der Drehmoment-Stützhebel 7, 8 von annähernd 90° bei weitester Distanz d der Exzenterwellen 5, 6 und in einer Laufrichtung 21 des Walzbandes 22 gegen die Stützhebel 7, 8 eine weite Durchlauf-Position der Kurbelschere für das Walzband, wobei das Stellorgan 12 am unteren Stützhebel 8 der Doppelgelenkanordnung 10 zu dessen Faltung voll eingefahren ist und das Stellorgan 11 am oberen Stützhebel 7 der Doppelgelenkanordnung 9 voll ausgefahren ist.
Fig. 3 zeigt die Kurbelschere mit einer annähernd horizontalen Parallelposition der Drehmoment-Stützhebel 7, 8 entgegen der Laufrichtung 21 des Walzban- des 22 und bei kürzester Distanz D der Exzenterwellen 5, 6 bei annähernd geradlinig gestreckter oberer 9 und unterer 10 Doppelgelenkanordnung. Hier ist eine Position des hinteren Messerpaares zum Schnitt des Bandendes 24 erreicht. Dabei ist das Hydraulik-Stellorgan 11 am oberen Stützhebel 7 der Doppelgelenkanordnung 9 voll eingefahren und das Stellorgan 12 ist am unteren Stützhebel 8 der Doppelgelenkanordnung 10 ausgefahren.
Und schließlich zeigt die Figur 4, bei weitester Distanz d der Exzenterwellen 5, 6 eine Durchlauf-Position durch die Schere. Hierbei ist das in einer abwärts geneigten Position des oberen Stützhebels 7 obere Hydraulik-Stellorgan 1 1 voll eingefahren, während das untere Stellorgan 12 der Doppelgelenkanordnungen 9, 10 voll eingefahren ist. Bezugszeichenliste
1. Messerträger
2. Messerträger
3. Messer
4. Messer
5. Exzenter-Antriebswelle
6. Exzenter-Antriebswelle
7. Drehmoment-Stützhebel
8. Drehmoment-Stützhebel
9. Doppelgelenkanordnung
10. Doppelgelenkanordnung
11. Hydraulik-Stellorgan
12. Hydraulik-Stellorgan
13. Vorsprung
14. Vorsprung
15. Vorsprung
16. innere Anlagefläche
17. innere Anlagefläche
18. äußere Anlagefläche
19. Rollgang
20. bogenförmige Ausnehmung
21. Laufrichtung
22. Band/Walzband
23. Bandanfang
24. Bandende
25. Anschlag
26. Anschlag
27. Anschlag
28. Anschlag

Claims

Patentansprüche
1. Kurbelschere, insbesondere zum Schneiden von Walzband (22) mit je zwei an Messerträgern (1, 2) befestigbaren Messerpaaren (3, 4), wobei die Messerträger (1 , 2) in einer vertikalen Ebene (x-x) gegenüberliegend in einem Paar Exzenter-Antriebswellen (5, 6) gelagert sind und an Drehmoment-Stützhebeln (7, 8) in Doppelgelenkanordnungen (9, 10) im Zusammenwirken mit daran angreifenden Hydraulik-Stellorganen (11, 12) schwenkbar gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerträger (1, 2) an annähernd radialen Vorsprüngen (13-15) achsparallele Anlageflächenpaare (16-19) für die Messerpaare (3, 4) ausbilden, von welchen das obere Messerpaar (3) an inneren, gegenein- ander gerichteten Anlageflächen (16, 17) einer bogenförmigen Ausnehmung (20) des oberen Messerträgers (1), und das untere Messerpaar (4) an einem der Ausnehmung (20) entgegen gerichteten, relativ schmäleren Vorsprung (15) an dessen äußeren Anlageflächen (19, 18) angeordnet sind.
2. Kurbelschere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einer Spreiz-Position der Drehmoment-Stützhebel (7, 8) von annähernd 90° und bei kürzester Distanz (D) der Exzenterwellen (5, 6) und einer Laufrichtung (21) des Walzbandes (22) gegen die Stützhebel (7, 8) eine Position des Messerpaares (3) zum Schopf-Schnitt am Bandanfang erreicht ist, bei der das Hydraulik-Stellorgan (11) am oberen Stützhebel (7) der Doppelgelenkanordnung (9) voll ausgefahren und das Stellorgan (12) am unteren Stützhebel (8) der Doppelgelenkanordnung (10) voll eingefahren ist (Fig.1).
3. Kurbelschere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einer Spreiz-Position der Drehmoment-Stützhebel (7, 8) von annähernd 90° und bei weitester Distanz (d) der Exzenterwellen (5, 6) und einer Laufrichtung (21) des Walzbandes (22) gegen die Stützhebel (7, 8) eine Durchlauf-Position der Kurbelschere erreicht ist, bei der das Stellorgan (12) am unteren Stützhebel (8) der Doppelgelenkanordnung (10) voll eingefahren und das Stellorgan (11) am oberen Stützhebel (7) der Doppelgelenkanordnung (9) voll ausgefahren ist (Fig.2).
4. Kurbelschere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einer annähernd horizontalen Parallelposition der Drehmoment- Stützhebel (7, 8) entgegen der Laufrichtung (21) des Walzbandes (22) und bei kürzester Distanz (D) der Exzenterwellen (5, 6) bei annähernd geradlinig gestreckter oberer (9) und unterer (10) Doppelgelenkanordnung eine Position des hinteren Messerpaares zum Schnitt des Bandendes (24) erreicht ist, bei der das Hydraulik-Stellorgan (11) am oberen Stützhebel (7) der Doppelgelenkanordnung voll eingefahren und das Stellorgan (12) am unteren Stützhebel (8) der Doppelgelenkanordnung (10) voll ausgefahren ist (Fig.3).
5. Kurbelschere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einer gegen das Walzband (22) abwärts geneigten Position des oberen Stützhebels (7) bei eingefahrenem oberen Hydraulik-Stellorgan
(11) und in einer gegen das Walzband (22) aufwärts geneigten Position des unteren Stützhebels (8) bei voll ausgefahrenem unteren Stellorgan
(12) der Doppelgelenkanordnungen (9, 10) und bei weitester Distanz (d) der Exzenterwellen (5, 6) die Durchlauf-Position durch die Schere er- reicht ist (Fig.4).
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